Estudios bioquímicos y fisiológicos en plantas como respuesta a estreses. Biotecnología Vegetal, Cultivo de Células, Tejidos y Órganos de Plantas. Manejo del cultivo in vitro (BIT) para la Obtención de Productos Naturales de Plantas.

El desarrollo de este proyecto garantizará mi formación especializada tanto en el uso de equipamiento como en el desarrollo de tecnologías de propagación e incorporación de técnicas experimentales. Una vez concluido los estudios doctorales, la formación alcanzada será de gran importancia para proseguir la actividad académica e investigativa con impactos positivos a nivel social. La integración a grupos multidisciplinarios permitirá aunar la experiencia e infraestructura de varias instituciones con el propósito de explorar la diversidad vegetal como fuente natural de compuestos biológicamente activos que puedan ser de interés a nivel industrial, en particular en las industrias farmacéutica y agroalimentaria. En el contexto actual, el calentamiento global tiene un alto costo ambiental, con consecuencias para la salud humana, el bienestar de la flora y fauna; la disponibilidad futura de los recursos naturales y la diversidad biológica. El manejo de condiciones controladas en sistemas de propagación masiva de plantas como los Biorreactores de Inmersión Temporal, permite producir suficientes cantidades de biomasa vegetal para obtener productos naturales sin afectar los ecosistemas. Además el acondicionamiento de condiciones foto-mixotróficas en estos sistemas puede, además de producir grandes cantidades de metabolitos secundarios, lograr plantas con mayor adaptabilidad a los cambios climáticos. El uso de endulzantes naturales para la industria alimentaria y farmacéutica es un tema de importancia actual en el mundo, donde los esfuerzos por mitigar el hambre y producir alimentos sanos son bien recibidos. En particular en Chile, el cultivo de Stevia tiene todo el potencial agronómico y territorial para poder ser desarrollado y cuenta con una empresa que está entre las mayores procesadoras de la hoja en el mundo. La posibilidad de contar con variedades que aporten materia prima de altos rendimientos en rebaudiosido, para producir el endulzante sin amargor, desarrollar protocolos eficientes de propagación para establecer una producción comercial de posturas. Una hectárea requiere al menos de 80.000 plantines y un cultivo con un tamaño razonable debiera iniciarse con entre 20 y 30 hectáreas. Los resultados a obtener en este proyecto doctoral pudieran contribuir al desarrollo de este importante cultivo en Chile.

En la etapa de formación doctoral se pretende desarrollar protocolos de propagación eficientes de una especie de alta demanda popular y con importantes aplicaciones en la alimentación humana y la salud. La socialización de los resultados puede ser un aporte al sector agrícola y productivo. Además como retribución contribuiré a la formación de capital humano, participando en el Programa Explora de CONICYT (1000 científicos en 1000 aulas); impartiré charlas y realizaré actividades educativas y científicas en colegios municipales. Impartiré 100 horas de clases durante un semestre continúo en un colegio municipal. Los resultados obtenidos durante esta etapa se publicarán en Revistas Referenciadas en Bases de Datos de Prestigio internacional y Revistas del SCI. Se prevé la participación en congresos científicos nacionales e internacionales en los que se divulgarán los resultados de la investigación. Se mantendrán y ampliarán las relaciones establecidas con grupos europeos y otros laboratorios de referencia internacional en el tema del Proyecto de tesis, lo que permitirá incrementar el intercambio científico y la creación de redes temáticas internacionales. En la etapa final de los estudios doctorales y al concluir el doctorado, de conjunto con mis directores de tesis, se elaborarán y presentarán proyectos internacionales con el fin de obtener financiamiento para potenciar las actividades biológicas demostradas de los compuestos naturales aislados, así como extender el uso de estos productos a otros sectores de la industria y brindar alimentos de la más alta calidad para la población.